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"""Constants associated with residue names."""

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    'SCH': 'C', 'SCS': 'C', 'SCY': 'C', 'SD2': 'X', 'SDG': 'G', 'SDP': 'S',
    'SEB': 'S', 'SEC': 'A', 'SEG': 'A', 'SEL': 'S', 'SEM': 'S', 'SEN': 'S',
    'SEP': 'S', 'SER': 'S', 'SET': 'S', 'SGB': 'S', 'SHC': 'C', 'SHP': 'G',
    'SHR': 'K', 'SIB': 'C', 'SLA': 'P', 'SLR': 'P', 'SLZ': 'K', 'SMC': 'C',
    'SME': 'M', 'SMF': 'F', 'SMP': 'A', 'SMT': 'T', 'SNC': 'C', 'SNN': 'N',
    'SOC': 'C', 'SOS': 'N', 'SOY': 'S', 'SPT': 'T', 'SRA': 'A', 'SSU': 'U',
    'STY': 'Y', 'SUB': 'X', 'SUN': 'S', 'SUR': 'U', 'SVA': 'S', 'SVV': 'S',
    'SVW': 'S', 'SVX': 'S', 'SVY': 'S', 'SVZ': 'X', 'SYS': 'C', 'T': 'T',
    'T11': 'F', 'T23': 'T', 'T2S': 'T', 'T2T': 'N', 'T31': 'U', 'T32': 'T',
    'T36': 'T', 'T37': 'T', 'T38': 'T', 'T39': 'T', 'T3P': 'T', 'T41': 'T',
    'T48': 'T', 'T49': 'T', 'T4S': 'T', 'T5O': 'U', 'T5S': 'T', 'T66': 'X',
    'T6A': 'A', 'TA3': 'T', 'TA4': 'X', 'TAF': 'T', 'TAL': 'N', 'TAV': 'D',
    'TBG': 'V', 'TBM': 'T', 'TC1': 'C', 'TCP': 'T', 'TCQ': 'Y', 'TCR': 'W',
    'TCY': 'A', 'TDD': 'L', 'TDY': 'T', 'TFE': 'T', 'TFO': 'A', 'TFQ': 'F',
    'TFT': 'T', 'TGP': 'G', 'TH6': 'T', 'THC': 'T', 'THO': 'X', 'THR': 'T',
    'THX': 'N', 'THZ': 'R', 'TIH': 'A', 'TLB': 'N', 'TLC': 'T', 'TLN': 'U',
    'TMB': 'T', 'TMD': 'T', 'TNB': 'C', 'TNR': 'S', 'TOX': 'W', 'TP1': 'T',
    'TPC': 'C', 'TPG': 'G', 'TPH': 'X', 'TPL': 'W', 'TPO': 'T', 'TPQ': 'Y',
    'TQI': 'W', 'TQQ': 'W', 'TRF': 'W', 'TRG': 'K', 'TRN': 'W', 'TRO': 'W',
    'TRP': 'W', 'TRQ': 'W', 'TRW': 'W', 'TRX': 'W', 'TS': 'N', 'TST': 'X',
    'TT': 'N', 'TTD': 'T', 'TTI': 'U', 'TTM': 'T', 'TTQ': 'W', 'TTS': 'Y',
    'TY1': 'Y', 'TY2': 'Y', 'TY3': 'Y', 'TY5': 'Y', 'TYB': 'Y', 'TYI': 'Y',
    'TYJ': 'Y', 'TYN': 'Y', 'TYO': 'Y', 'TYQ': 'Y', 'TYR': 'Y', 'TYS': 'Y',
    'TYT': 'Y', 'TYU': 'N', 'TYW': 'Y', 'TYX': 'X', 'TYY': 'Y', 'TZB': 'X',
    'TZO': 'X', 'U': 'U', 'U25': 'U', 'U2L': 'U', 'U2N': 'U', 'U2P': 'U',
    'U31': 'U', 'U33': 'U', 'U34': 'U', 'U36': 'U', 'U37': 'U', 'U8U': 'U',
    'UAR': 'U', 'UCL': 'U', 'UD5': 'U', 'UDP': 'N', 'UFP': 'N', 'UFR': 'U',
    'UFT': 'U', 'UMA': 'A', 'UMP': 'U', 'UMS': 'U', 'UN1': 'X', 'UN2': 'X',
    'UNK': 'X', 'UR3': 'U', 'URD': 'U', 'US1': 'U', 'US2': 'U', 'US3': 'T',
    'US5': 'U', 'USM': 'U', 'VAD': 'V', 'VAF': 'V', 'VAL': 'V', 'VB1': 'K',
    'VDL': 'X', 'VLL': 'X', 'VLM': 'X', 'VMS': 'X', 'VOL': 'X', 'X': 'G',
    'X2W': 'E', 'X4A': 'N', 'XAD': 'A', 'XAE': 'N', 'XAL': 'A', 'XAR': 'N',
    'XCL': 'C', 'XCN': 'C', 'XCP': 'X', 'XCR': 'C', 'XCS': 'N', 'XCT': 'C',
    'XCY': 'C', 'XGA': 'N', 'XGL': 'G', 'XGR': 'G', 'XGU': 'G', 'XPR': 'P',
    'XSN': 'N', 'XTH': 'T', 'XTL': 'T', 'XTR': 'T', 'XTS': 'G', 'XTY': 'N',
    'XUA': 'A', 'XUG': 'G', 'XX1': 'K', 'Y': 'A', 'YCM': 'C', 'YG': 'G',
    'YOF': 'Y', 'YRR': 'N', 'YYG': 'G', 'Z': 'C', 'Z01': 'A', 'ZAD': 'A',
    'ZAL': 'A', 'ZBC': 'C', 'ZBU': 'U', 'ZCL': 'F', 'ZCY': 'C', 'ZDU': 'U',
    'ZFB': 'X', 'ZGU': 'G', 'ZHP': 'N', 'ZTH': 'T', 'ZU0': 'T', 'ZZJ': 'A',
}
# common_typos_enable
# pyformat: enable


@functools.lru_cache(maxsize=64)
def letters_three_to_one(restype: str, *, default: str) -> str:
  """Returns single letter name if one exists otherwise returns default."""
  return CCD_NAME_TO_ONE_LETTER.get(restype, default)


ALA = sys.intern('ALA')
ARG = sys.intern('ARG')
ASN = sys.intern('ASN')
ASP = sys.intern('ASP')
CYS = sys.intern('CYS')
GLN = sys.intern('GLN')
GLU = sys.intern('GLU')
GLY = sys.intern('GLY')
HIS = sys.intern('HIS')
ILE = sys.intern('ILE')
LEU = sys.intern('LEU')
LYS = sys.intern('LYS')
MET = sys.intern('MET')
PHE = sys.intern('PHE')
PRO = sys.intern('PRO')
SER = sys.intern('SER')
THR = sys.intern('THR')
TRP = sys.intern('TRP')
TYR = sys.intern('TYR')
VAL = sys.intern('VAL')
UNK = sys.intern('UNK')
GAP = sys.intern('-')

# Unknown ligand.
UNL = sys.intern('UNL')

# Non-standard version of MET (with Se instead of S), but often appears in PDB.
MSE = sys.intern('MSE')

# 20 standard protein amino acids (no unknown).
PROTEIN_TYPES: tuple[str, ...] = (
    ALA, ARG, ASN, ASP, CYS, GLN, GLU, GLY, HIS, ILE, LEU, LYS, MET, PHE, PRO,
    SER, THR, TRP, TYR, VAL,
)  # pyformat: disable

# 20 standard protein amino acids plus the unknown (UNK) amino acid.
PROTEIN_TYPES_WITH_UNKNOWN: tuple[str, ...] = PROTEIN_TYPES + (UNK,)

# This is the standard residue order when coding AA type as a number.
# Reproduce it by taking 3-letter AA codes and sorting them alphabetically.
# For legacy reasons this only refers to protein residues.

PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER: tuple[str, ...] = (
    'A', 'R', 'N', 'D', 'C', 'Q', 'E', 'G', 'H', 'I', 'L', 'K', 'M', 'F', 'P',
    'S', 'T', 'W', 'Y', 'V',
)  # pyformat: disable

PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN: tuple[str, ...] = (
    PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER + ('X',)
)
PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN_AND_GAP: tuple[str, ...] = (
    PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN + (GAP,)
)

PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER_TO_INT: Mapping[str, int] = {
    r: i for i, r in enumerate(PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER)
}
PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN_TO_INT: Mapping[str, int] = {
    r: i for i, r in enumerate(PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN)
}

PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN_AND_GAP_TO_INT: Mapping[str, int] = {
    r: i for i, r in enumerate(PROTEIN_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN_AND_GAP)
}


PROTEIN_COMMON_ONE_TO_THREE: Mapping[str, str] = {
    'A': ALA,
    'R': ARG,
    'N': ASN,
    'D': ASP,
    'C': CYS,
    'Q': GLN,
    'E': GLU,
    'G': GLY,
    'H': HIS,
    'I': ILE,
    'L': LEU,
    'K': LYS,
    'M': MET,
    'F': PHE,
    'P': PRO,
    'S': SER,
    'T': THR,
    'W': TRP,
    'Y': TYR,
    'V': VAL,
}

PROTEIN_COMMON_THREE_TO_ONE: Mapping[str, str] = {
    v: k for k, v in PROTEIN_COMMON_ONE_TO_THREE.items()
}

A = sys.intern('A')
G = sys.intern('G')
C = sys.intern('C')
U = sys.intern('U')
T = sys.intern('T')

DA = sys.intern('DA')
DG = sys.intern('DG')
DC = sys.intern('DC')
DT = sys.intern('DT')

UNK_NUCLEIC_ONE_LETTER = sys.intern('N')  # Unknown nucleic acid single letter.
UNK_RNA = sys.intern('N')  # Unknown RNA.
UNK_DNA = sys.intern('DN')  # Unknown DNA residue (differs from N).

RNA_TYPES: tuple[str, ...] = (A, G, C, U)
DNA_TYPES: tuple[str, ...] = (DA, DG, DC, DT)

NUCLEIC_TYPES: tuple[str, ...] = RNA_TYPES + DNA_TYPES
# Without UNK DNA.
NUCLEIC_TYPES_WITH_UNKNOWN: tuple[str, ...] = NUCLEIC_TYPES + (
    UNK_NUCLEIC_ONE_LETTER,
)
NUCLEIC_TYPES_WITH_2_UNKS: tuple[str, ...] = NUCLEIC_TYPES + (
    UNK_RNA,
    UNK_DNA,
)

RNA_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN: tuple[str, ...] = RNA_TYPES + (UNK_RNA,)
RNA_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN_TO_INT: Mapping[str, int] = {
    r: i for i, r in enumerate(RNA_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN)
}

DNA_TYPES_WITH_UNKNOWN: tuple[str, ...] = DNA_TYPES + (UNK_DNA,)
DNA_TYPES_ONE_LETTER: tuple[str, ...] = (A, G, C, T)
DNA_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN: tuple[str, ...] = DNA_TYPES_ONE_LETTER + (
    UNK_NUCLEIC_ONE_LETTER,
)
DNA_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN_TO_INT: Mapping[str, int] = {
    r: i for i, r in enumerate(DNA_TYPES_ONE_LETTER_WITH_UNKNOWN)
}
DNA_COMMON_ONE_TO_TWO: Mapping[str, str] = {
    'A': 'DA',
    'G': 'DG',
    'C': 'DC',
    'T': 'DT',
}

STANDARD_POLYMER_TYPES: tuple[str, ...] = PROTEIN_TYPES + NUCLEIC_TYPES
POLYMER_TYPES: tuple[str, ...] = PROTEIN_TYPES_WITH_UNKNOWN + NUCLEIC_TYPES
POLYMER_TYPES_WITH_UNKNOWN: tuple[str, ...] = (
    PROTEIN_TYPES_WITH_UNKNOWN + NUCLEIC_TYPES_WITH_UNKNOWN
)
POLYMER_TYPES_WITH_GAP: tuple[str, ...] = PROTEIN_TYPES + (GAP,) + NUCLEIC_TYPES
POLYMER_TYPES_WITH_UNKNOWN_AND_GAP: tuple[str, ...] = (
    PROTEIN_TYPES_WITH_UNKNOWN + (GAP,) + NUCLEIC_TYPES_WITH_UNKNOWN
)
POLYMER_TYPES_WITH_ALL_UNKS_AND_GAP: tuple[str, ...] = (
    PROTEIN_TYPES_WITH_UNKNOWN + (GAP,) + NUCLEIC_TYPES_WITH_2_UNKS
)

POLYMER_TYPES_ORDER = {restype: i for i, restype in enumerate(POLYMER_TYPES)}

POLYMER_TYPES_ORDER_WITH_UNKNOWN = {
    restype: i for i, restype in enumerate(POLYMER_TYPES_WITH_UNKNOWN)
}

POLYMER_TYPES_ORDER_WITH_UNKNOWN_AND_GAP = {
    restype: i for i, restype in enumerate(POLYMER_TYPES_WITH_UNKNOWN_AND_GAP)
}

POLYMER_TYPES_ORDER_WITH_ALL_UNKS_AND_GAP = {
    restype: i for i, restype in enumerate(POLYMER_TYPES_WITH_ALL_UNKS_AND_GAP)
}

POLYMER_TYPES_NUM = len(POLYMER_TYPES)  # := 29.
POLYMER_TYPES_NUM_WITH_UNKNOWN = len(POLYMER_TYPES_WITH_UNKNOWN)  # := 30.
POLYMER_TYPES_NUM_WITH_GAP = len(POLYMER_TYPES_WITH_GAP)  # := 29.
POLYMER_TYPES_NUM_WITH_UNKNOWN_AND_GAP = len(
    POLYMER_TYPES_WITH_UNKNOWN_AND_GAP
)  # := 31.
POLYMER_TYPES_NUM_ORDER_WITH_ALL_UNKS_AND_GAP = len(
    POLYMER_TYPES_WITH_ALL_UNKS_AND_GAP
)  # := 32.

WATER_TYPES: tuple[str, ...] = ('HOH', 'DOD')

UNKNOWN_TYPES: tuple[str, ...] = (UNK, UNK_RNA, UNK_DNA, UNL)
